Чем "болеют" рулевые колонки?

У каждого автомобильного агрегата есть характерные болезни и проблемы. В прошлых статьях мы уже говорили о болезнях кремовых реек и насосов гидроусилителя руля На очереди - рулевые колонки с электроусилителем и без усилителей. Поехали!

Что вам надо знать о рулевых колонках?

Управляющая колонка легкового автомобиля - механический или электромеханический агрегат, который соединяет руль с рулевой рейкой. Основная функция агрегата - передавать усилие от руля на вал распределителя. Также травмобезопасная колонка защищает водителя от травм во время аварий. Карданные шарниры агрегата соединяют валы под углами до 15°, поэтому во время аварии агрегат складывается и не бьет водителя в грудь. Также часть удара гасит травмобезопасный вал колонки.

В общем виде агрегат состоит из следующих элементов:

• верхний рулевой вал. На одном конце детали имеется резьба, на которую крепится руль и опорная гайка. Другой конец элемента соединен крестовиной с карданным (травмобезопасным) валом. В колонках с электроусилителем руля на верхнем валу имеется червячное колесо, которое передает усилие от червяка электропривода на вал агрегата
• крестовины (карданные шарниры). Обычно в колонках стоит две крестовины. Первая находится между верхним и травмобезопасным узлом, а вторая соединяет карданный вал колонки с распределителем
• Корпус колонки - контролирует положение и защищает верхний вал, а также встроенные в агрегат устройства и блок электроусилителя руля (если агрегат с усилителем). Крепится к корпусу автомобиля на кронштейны;
• травмобезопасный вал. Соединяет верхний вал с распределителем рейки с помощью карданных шарниров, а во время ударов и аварий складывается, как телескоп, и гасит удар, чтобы колонка с рулем не ударила водителя в грудь
• блок электроусилителя руля. В блоке электроусилителя содержится электронная управляющая плата, датчик угла поворота руля, электромотор с медной обмоткой, щеточный узел с медными щетками и контактная группа с кабелями. Датчик угла поворота руля определяет угол, направление и угловую скорость поворота руля и передает полученные данные на плату, которая разгоняет электромотор до нужной скорости и в нужном направлении. К якорю электромотора прикреплен червячный вал, который передает усилие от электропривода на червячное колесо верхнего рулевого вала. Все элементы усилителя расположены в корпусе, который защищает их от влаги и грязи
• Верхний и нижний защитные кожухи. Элементы находятся в салоне автомобиля под и над рулем, и защищают рулевую колонку вместе со встроенными в агрегат устройствами
• Переключатели поворотников и дворников, замок и система зажигания, система блокировки руля и т.д.

Принцип работы механической колонки

В работе механической рулевой колонки ничего сложного нет. Водитель поворачивает руль, который соединен с верхним валом. Усилие от детали через крестовину передается на травмобезопасный узел, который в свою очередь поворачивает вторую крестовину и передает усилие на распределитель рейки. Что происходит дальше, вы знаете из наших прошлых статей - "червяк" сдвигает шток, который соединен рулевыми тягами и наконечниками с колесами, и автомобиль поворачивает в нужном направлении.

Принцип работы колонки с электроусилителем

Принцип работы агрегата с электроусилителем немного сложнее. Когда водитель поворачивает руль, датчик поворота руля измеряет угол, направление и угловую скорость поворота верхнего вала. Полученные данные датчик передает на электронную плату усилителя, которая запускает электромотор. "Червяк" электроусилителя прокручивает червячное колесо рулевого вала и увеличивает усилие. Дальнейшие действия такие же, как и в механической колонке - верхний вал прокручивает травмобезопасный, который поворачивает распределитель и так далее. Когда водитель отпускает руль, электроусилитель возвращает руль в нейтральное положение.

Рулевые колонки без усилителей ломаются из-за механических неисправностей, например, износа деталей, ржавчины, сильных ударов. Если в автомобиле стоит агрегат с электроусилителем, то к описанным выше проблемам добавляются неисправности электропривода и ошибки электроники.

Для начала рассмотрим механические поломки, а затем перейдем к возможным проблемам с электроусилителями.

Механические неисправности колонок

Механические поломки рулевых колонок:

• износилась резьба верхнего вала, на который крепится руль, что привело к осевому люфту и стуку руля;
• заржавели шлицевые соединения травмобезопасного вала, из-за чего появился осевой люфт и стук на руле. Также изношенное шлицевое соединение будет хрустеть и скрежетать во время поворотов руля и движения по неровной дороге
• Износилась опорная втулка верхнего вала, что привело к радиальному люфту и стуку руля.
• Износился, заржавел или разрушился опорный подшипник верхнего вала. И снова люфт, но уже радиальный, а еще стук, хруст и скрежет во время поворотов руля и движения по неровной дороге
• Износились крепления кронштейнов корпуса агрегата и корпус с валом люфтит и стучит;
• заржавели крестовины между валами. При такой неисправности водитель услышит неприятный хруст и скрежет при поворотах руля, а сам руль может двигаться прерывисто или вовсе застрять в одном положении;
• Разболтались защитные кожухи на колонке, и во время движения элементы болтаются и скрипят.

Рассмотрим подробнее каждую из неисправностей.

Износ резьбы верхнего вала, осевой люфт и стук руля

Неисправность появляется вследствие естественного механического износа, если руль установили на вал неправильно или если появилась ржавчина. Если резьба повреждена, водитель может почувствовать, как руль болтается вперед-назад и стучит. Чтобы устранить неисправность, изношенную деталь нужно заменить. Продлить срок службы резьбы вала помогут аккуратное вождение и профессиональный сервис. Ржавление шлицевого соединения травмобезопасного вала Ржавление шлицевого соединения травмобезопасного вала

О всех неисправностях травмобезопасного вала мы подробно рассказали в одной из прошлых статей.

Крепление узла редко выходит из строя из-за обычного механического износа. Чаще всего причина поломки - ржавчина на шлицевом соединении, которая постепенно разрушает зубья креплений.

Откуда появляется ржавчина? Очень часто в этом виноваты сами водители, которые зимой не сбивают снег с обуви. В салоне снег тает и влага просачивается под педали, где находится карданный вал колонки. А дальше все просто - узел под действием влаги постепенно ржавеет, коррозия попадает на шлицевое соединение и со временем разрушает его.

Как понять, что шлицевое соединение карданного вала колонки проржавело:

• во время поворотов руля водитель услышит хруст, стук и скрежет в районе педалей;
• руль крутится рывками или застревает.

Если на шлицевом соединении есть ржавчина:

• руль клинит, автомобиль становится неуправляемым и непредсказуемым;
• ржавеют другие элементы рулевого управления;
• перегружается или полностью отключается электроусилитель (если есть);
• при глубокой коррозии и если водитель долго не устраняет неисправность, детали узла не соприкасаются и автомобиль полностью теряет управляемость. При этом на руле появится осевой люфт;
• В случае глубокой коррозии во время аварии карданчик может не полностью сложиться, что повлечет серьезные повреждения колонки, а также может нанести вред здоровью водителя.

Выявили один из этих признаков? Запишитесь на диагностику в автосервис, который специализируется на ремонте рулевого управления. Узел с неглубокой коррозией можно восстановить, а сильно поврежденный узел нужно заменить.

Чтобы не допустить подобных проблем, следите, чтобы под ковриком возле педалей не скапливалась влага, и не забывайте о плановых и сезонных техобслуживаниях. Ну и конечно, вы можете самостоятельно проверять состояние элементов рулевой колонки.

Сносилась опорная втулка верхнего вала

Верхний вал находится в трубке корпуса, которая контролирует положение детали. Чтобы вал не болтался, в трубке стоит опорная втулка. Износ этой втулки вследствие механического трения и ржавчины на валу - частая проблема многих рулевых колонок.

Вал с изношенной втулкой будет стучать и радиально люфтить, поэтому вы быстро заметите неисправность. Единственный способ устранить неисправность - заменить втулку на новую.

Сносился, разрушился или заржавел опорный подшипник верхнего вала

Подшипник контролирует положение верхнего вала и обеспечивает его осевое движение. Неисправность появляется из-за ржавчины на детали, сильных ударов или резких наездов на препятствия, а также по причине естественного механического износа. Признаки неисправностей - радиальный люфт, хруст, стук и скрежет во время поворотов руля и езды по неровной дороге. Устранить поломку можно только заменив подшипник на новый. Износ креплений корпуса, люфт и стук корпуса с верхним валом

Корпус колонки надежно прикреплен к кузову автомобиля. Если крепления корпуса износились или расшатались, то корпус агрегата вместе с валом люфтит и стучит. Часто ездите по плохой дороге и любите погонять? Тогда не удивляйтесь, если через несколько месяцев после покупки автомобиля руль будет люфтить и стучать на каждом повороте.

Чтобы устранить неисправность, разболтавшиеся болты креплений можно подтянуть. Если болты заржавели или резьба сорвана, обратитесь за помощью на СТО. Чтобы не допустить проблемы с креплениями, достаточно быть аккуратным и внимательным на дороге, а также вовремя проходить ТО.

Заржавели и закисли крестовины между валами

Крестовины передают усилие между валами колонки и далее на рейку. Также крестовины обеспечивают необходимый угол между валами, что увеличивает безопасность колонки и уменьшает риск серьезных травм для водителя во время аварий. Крестовины ржавеют по тем же причинам, что и шлицевое соединение карданного вала колонки. Чаще всего ржавеет нижняя крестовина, которая соединяет колонку с рейкой и находится в нижней части автомобиля близко к дорожному покрытию. Это означает, что любая влага и грязь первым делом попадает на нижнюю крестовину, а верхняя деталь находится в относительной безопасности. Ржавые крестовины хрустят и скрежещут при поворотах руля и движении по неровной дороге, руль может застрять в одном положении, а автомобиль в любой момент может стать неуправляемым. Если на крестовинах появилась ржавчина, элементы нужно заменить, поскольку ремонту они не подлежат. За такой услугой обращайтесь на СТО, поскольку заменить крестовины в гаражных условиях у вас, вероятнее всего, не получится.

Как защитить детали рулевой колонки от ржавчины? Все просто - регулярно посещайте СТО для прохождения плановых и сезонных техобслуживаний, не забывайте регулярно проверять состояние рулевого механизма. Обнаружили признаки неисправностей? Сразу обращайтесь в специализированный автосервис по ремонту рулевого управления. Это поможет не допустить серьезных поломок и вовремя устранить дефекты и ржавчину.

Болтаются и стучат защитные кожухи

С одной стороны, это и неисправностью назвать сложно, скорее, неприятная проблема, которая раздражает и мешает сосредоточиться. С другой стороны, кожухи защищают электронику и провода, которые находятся под рулем, и при сильной болтанке вся незакрепленная начинка агрегата может просто выпасть вам на колени.

Если крепления кожухов не повреждены, просто поставьте элементы на место. Но если крепления лопнули или сильно повреждены, нужно купить новые кожухи.

Поломки и ошибки электроусилителя колонки

Электроусилители рулевых колонок могут отличаться по конструкции, но принцип работы и характерные неисправности у всех электроусилителей одинаковы.

Какие проблемы могут возникнуть в работе электроусилителя:

• элементы привода или червячного механизма заржавели, засорились или износились;
• износился опорный подшипник червячного вала электропривода;
• в узел попала влага и/или грязь, и электроника дает сбой и коротит
• на медных элементах привода появился нагар или окалина, которые мешают работе усилителя;
• износился датчик поворота руля, из-за чего электроусилитель не работает
• сбились настройки блока управления, что приводит к ошибкам в работе усилителя.

Признаки неисправностей - тяжелый руль; прерывистые повороты руля; посторонний стук, появляющийся только во время запущенного двигателя; предупредительные сигналы на приборной панели, предупреждающие об ошибках в работе усилителя.

Главное, что нужно запомнить - не пытайтесь починить электроусилитель рулевой колонки самостоятельно, даже если вы посмотрели сотню обучающих роликов на эту тему. Также не доверяйте ремонт усилителя неспециализированным СТО и автосервисам гаражного типа - работники таких сервисов, скорее всего, не имеют ни опыта, ни оборудования для ремонта электроусилителей колонок.

Если заметили признаки неисправностей электроусилителя руля рулевой колонки, обращайтесь на специализированное СТО по ремонту рулевого управления, на котором есть электротехнический отдел. Чтобы проверять и ремонтировать рулевые колонки с электроусилителем, нужны опытные и квалифицированные специалисты, а также специализированное и современное оборудование и инструменты.

А что касается профилактики поломок усилителей колонок, то здесь все просто - своевременно проходите плановые и сезонные ТО, самостоятельно следите за общим состоянием агрегатов рулевого, будьте аккуратными и внимательными на дороге, а также пользуйтесь услугами только проверенных и специализированных СТО. Так вы существенно увеличите срок службы не только рулевой колонки и электроусилителя, но и других агрегатов рулевого управления.